Hachimoji-DNA

Hachimoji-DNA ( anglicky  Hachimoji DNA ; z japonštiny八"hachi"  - osm a 文字"moji"  - písmeno) je deoxyribonukleová kyselina (DNA) s osmi nukleotidy , z nichž čtyři jsou přirozené a čtyři jsou uměle syntetizovány [1] . Poprvé se informace o syntéze hachimoji-DNA objevily v únoru 2019. Objev tohoto typu DNA byl umožněn díky vědeckému výzkumu financovanému NASA a americké nadaci pro aplikovanou molekulární evoluci . Strukturou a vlastnostmi je hachimoji DNA podobná přirozené DNA a liší se počtem a typem purinových bází .

Charakteristika

Pro syntézu hachimoji-DNA byly použity 4 dusíkaté báze přírodního původu - adenin (A), guanin (G), cytosin (C) a thymin (T). Vědci také syntetizovali nové báze, které byly kódovány písmeny Z, P, S, B. Ty druhé tvoří páry založené na vodíkových můstcích : ZP a SB [2] . Vědci zkonstruovali stovky řetězců DNA hachimoji, složených z různých konfigurací přírodních a syntetických bází, a poté testovali jejich stabilitu. Bylo také prokázáno, že hachimoji DNA má regulační strukturu nezávislou na sekvenci prvků. Navíc s pomocí syntetické DNA a virové T7 RNA polymerázy byli vědci schopni přepsat hachimoji DNA [3] .

Nové dusíkaté báze

V DNA hachimoji: S se páruje s B, Z se páruje s P; dS se používá v DNA, rS se používá v RNA [1] .

Význam

Podle chemika Stevena Bennera analýza DNA hachimoji pomůže pochopit, jak může život mimo Zemi ukládat informace. Plánuje se také použití této struktury pro ukládání informací mimo buňku a vytváření nanostruktur s požadovanými vlastnostmi. Chemik Floyd Romesberg poznamenává, že objev DNA hachimoji potvrzuje, že čtyři přirozeně se vyskytující dusíkaté báze nejsou jedinečné. Tento objev je důležitý pro studium procesů molekulární evoluce [4] . Hachimoji-DNA lze také použít k diagnostice určitých lidských onemocnění [5] .

Viz také

• Abiogeneze
• Alternativní biochemie
• Astrobiologie
• Historie života na Zemi
• mimozemský život

Poznámky

1. ↑ 1 2 Hoshika, Shuichi. Hachimoji DNA a RNA: Genetický systém s osmi stavebními bloky (paywall)  (anglicky)  // Science  : journal. - 2019. - 22. února ( roč. 363 , č. 6429 ). - S. 884-887 . - doi : 10.1126/science.aat0971 .
2. ↑ Genetici vytvořili syntetickou DNA, která vám pomůže „porozumět“ světskému životu , Espreso (23. února 2019). Staženo 23. února 2019.
3. ↑ Vědci vytvořili syntetickou DNA s osmi nukleotidovými bázemi , Telegraph (22. února 2019). Staženo 23. února 2019.  (ruština)
4. ↑ Saplakoglu . Vědci vytvořili syntetickou DNA pomocí 4 dalších písmen , Live Science  (21. února 2019). Staženo 23. února 2019  .
5. ↑ Dume . Hachimoji DNA zdvojnásobuje genetický kód , Physics World  (22. února 2019). Staženo 23. února 2019  .

Literatura

• Bains W. Ke stavbě živých systémů by se dalo použít mnoho chemických látek  (anglicky)  // Astrobiology : journal. - 2004. - Sv. 4 , ne. 2 . - S. 137-167 . - doi : 10.1089/153110704323175124 . - . — PMID 15253836 .

Odkazy

• Astronomie FAQ - Proč předpokládáme, že ostatní bytosti musí být založeny na uhlíku? Proč by organismy nemohly být založeny na jiných látkách?
• FirebirdBio – oficiální stránky
• Synthorx – oficiální stránky